X-15 — экспериментальный ракетоплан фирмы North American Aviation, США. На нём совершены первые гиперзвуковые и суборбитальные космические полёты человека. Завершал лётные исследования достижения предельных скоростей в программах X. По состоянию на 2024 год является самым быстрым пилотируемым летательным аппаратом в истории авиации.

Непосредственная задача проекта X-15 — исследования для проекта пилотируемого суборбитального гиперзвукового бомбардировщикаHull, Seabrook. Aerophysics // Missiles and Rockets : Magazine of World Astronautics. — Washington, D.C.: American Aviation Publications, Inc., December, 1956. — Vol.1 — No.3 — P.73. X-20 Dyna Soar. Эта задача включала в себя изучение полёта крылатого аппарата на гиперзвуковых скоростях, на границе и вне атмосферы, а также оценку теплозащиты, ручного управления в верхних слоях атмосферы и управляемой посадки. Концепция проекта утверждена ВВС США в 1954 году по предложению НАСА. В соревновании проектов за контракт участвовали четыре компании:

Bell Aircraft, McDonnell Aircraft,

Republic Aviation Company, North American Aviation (в 1967 году слияние с Rockwell, в 1996 — с Boeing) — получила заказ ВВС. X-15 официально именовали «пилотируемым исследовательским аппаратом» (англ. manned research vehicle). Программа лётных испытаний преждевременно свёрнута в октябре 1968, вскоре после катастрофы наиболее доработанного третьего X-15.

Исследования стали основой уже гражданской научной программы НАСА Space Transportation System (STS, «Космический челнок») тогда же, в октябре 1968.

История Прогнозы развития сил ракетно-ядерного вооружения СССР и его союзников, их противовоздушной обороны поставили военно-политическое руководство США перед проблемой возможного нанесения ядерного удара по стратегическим объектам в соцстранах. Была поставлена задача разработки межконтинентальных средств доставки ядерного оружия, способных преодолеть систему противовоздушной обороны будущего. Для этого предполагалось создание беспилотных (ракетных) вооружений (межконтинентальных баллистических и крылатых ракет) и пилотируемых гиперзвуковых летательных аппаратов, способных прицельно применить ядерное оружие с высот, недосягаемых для перспективных средств ПВО СССР. Лётные испытания X-15 задумывались как этап пилотируемого проектаKarr, Erica M. ‘Father’ of Dyna-Soar Awaits AF Decision. // Missiles and Rockets : Magazine of World Astronautics. — Washington, D.C.: American Aviation Publications, Inc., May 25, 1959. — Vol.5 — No.18 — P.29.. Запуск 4 октября 1957 г. Советским Союзом первого искусственного спутника Земли подтвердил важность задачи и привёл к дополнительной задаче: противоспутниковое оружие. Как отмечает историк американской авиации и космонавтики Мишель Эванс, X-15 задумывался для противостояния возникшей «красной угрозе», — как американский ответ на советский военно-космический вызов.

Галерея На земле

Транспортировка

Полёт

Посадка

В музее

Разработка

Ответственные за программу X-15 сотрудники North American Aviation Главный инженер программы — Чарльз Фелтц. Помощники главного инженера — Раун Робинсон и Бад БеннерKarr, Erica M. Scouting the Fringe of Space: 5 manned research vehicle rehearses for first flight. // Missiles and Rockets : Magazine of World Astronautics. — Washington, D.C.: American Aviation Publications, Inc., June 1, 1959. — Vol.5 — No.22 — P.31-36.. Начальник лётных испытаний — Кью Си Харви. Инженер по лётным испытаниям — Сэм Рихтер. Главный врач программы — Тобиас Фридман. Начальник лётно-подъёмного состава — Дюк Литтлтон. Лётчик-испытатель компании — .

Компании исполнители В разработке и производстве X-15 участвовали более трёхсот компаний, некоторые из них:

Ход полёта

Порядок проводившихся действий:

Отцепка от самолёта-носителя, включение двигателя, набор скорости и высоты, отключение двигателя, полёт по инерции за пределы плотной земной атмосферы, достижение динамического потолка, баллистический спуск, вход в атмосферу, выход из пикирования, снижение, посадка.

Лётчик выполнял воздушный старт с внешней подвески под крылом стратегического бомбардировщика B-52 на высоте около 15 км. Приземлялся на дне высохшего солёного озера. Общее время полёта после отделения от носителя около 15 минут. Совершено 199 полётов. Высота полётов до 107 км, скорость до М=6,72.

Полёты начались в 1959 году. Центр управления полётами был оборудован на авиабазе «Эдвардс». В наземном обслуживании аппаратов участвовало около ста человек лётно-подъёмного состава.

Подготовка полёта Обратный отсчёт начинался за двадцать часов до взлёта самолёта-носителя с наземного аэродрома, тогда же начинались работы по стыковке реактивного летательного аппарата к крылу самолёта-носителя, заправка осуществлялась за пять часов до взлёта. Личный отсчёт пилота начинался за час перед вылетом. Для удобства последнего был предусмотрен персональный трейлер с различными удобствами и системой вентиляции, привозивший пилота прямо к самолёту перед вылетом и увозивший обратно по прилёте. Перед вылетом пилот надевал ВКК стоимостью $18 тыс., под который медицинским персоналом монтировались различные приборы и датчики биометрических данных (пульса, температуры тела, давления кровеносных сосудов, частоты дыхания и т. д.). Затем следовала проверка и подгонка нательного снаряжения и аппаратуры, после чего пилот поднимался в кабину. За время от взлёта самолёта-носителя до отделения реактивного летательного аппарата от крыла пилот выполнял свыше пятидесяти контрольных мероприятий, имевших целью обеспечить строжайшее соблюдение техники безопасности, в частности, проверку нормальной работы системы радиосвязи и других систем жизнеобеспечения и обеспечения полёта. После минутного предупреждения от пилота самолёта-носителя пилот рапортовал о своей готовности к старту (данная информация была предназначена прежде всего руководителю полётами на земле). После отстыковки пилот приступал к выполнению текущей лётной программы.

Рекордные полёты Рекордным полётом, совершённым по программе Х-15, стал полёт пилота Джо Уокера 22 августа 1963 года.

Данные по этому полёту: Полная масса заправленного самолёта: 15195 кг Масса израсходованного топлива: 6577 кг Масса после посадки: 6260 кг Максимальная достигнутая высота: 107,96 км Дальность полёта: 543,4 км Продолжительность активного участка полёта: 85,8 секунды Число Маха: 5,58 Носитель: бомбардировщик NB-52A

В полёте достигнут неофициальный рекорд высоты для самолёта, продержавшийся с 1963 до 2004SpaceShipOne. Максимальная скорость — 7274 км/ч. Максимальная высота — 107,96 км. Рекорд установлен самолётом X-15 #3, номер 56-6672.

Профиль большинства полётов выглядел приблизительно следующим образом: после отделения от самолёта-носителя жидкостный ракетный двигатель X-15 включился на 85 секунд. К моменту выключения двигателя ускорение составило порядка 4 G (39 м/с²). В апогее траектории аппарат вышел за пределы атмосферы, невесомость продолжалась около 4 минут. В течение этого времени пилот провёл запланированные исследования, сориентировал (с помощью струйных газовых рулей) аппарат для входа в атмосферу. При возвращении в атмосферу внешняя обшивка аппарата местами нагревалась до 650 °C. Перегрузки на участке возвращения в атмосферу достигли 5 G в течение 20 секунд. Общее время полёта от момента отделения от носителя до приземления составило 12 минут.

Полёты на высоту более 80 км (50 миль), считавшиеся космическими В таблице представлены полёты на самолёте X-15 на высоту более 50 миль (ок. 80,5 км)«Новости космонавтики» Т.15 № 10 (273) 2005. Такие полёты считаются в США космическими, а люди, преодолевшие эту высоту, — астронавтами.

ДатаФотография пилотаЛётчик-астронавт№ полёта№ самолёта№ полёта самолётаСкорость (км/ч)Высота (м)17.07.1962Роберт Уайт ()62376 16795 93617.01.1963Джо Уокер ()773145 91882 81427.06.1963 ()873205 51286 86819.07.1963—Джо Уокер ()903215 971106 00922.08.1963—Джо Уокер ()913226 106107 96029.06.1965Джо Энгл ()1383445 52385 52710.08.1965—Джо Энгл ()145 (143)3465 71382 60128.09.1965 ()1503496 00690 09914.10.1965—Джо Энгл ()1531615 72081 22901.11.1966Билл Дейна ()1743566 03593 54317.10.1967 ()1903647 27085 49615.11.1967Майк Адамс ()1913655 74581 07721.08.1968—Билл Дейна ()1971795 54181 534Дополнение, другие пилоты не вошедшие в таблицуФотография пилотаЛётчик-астронавтНил Армстронг

Ставший впоследствии первым человеком на Луне Нил Армстронг тоже был лётчиком Х-15 с ноября 1960 по июль 1962 года. Он совершил на самолётах № 1 и 3 семь полётов, но в таблицу его полёты не входят. Самый высокий его полёт был на 39,3 мили (63,2 км). Он покинул проект, чтобы в сентябре 1962 года пройти отбор в астронавты НАСА второго набора.

Полёт № 191 закончился катастрофой. Майк Адамс, достигнув в своём седьмом полёте запланированной высоты, погиб, когда по неустановленным причинам полёт на скорости M=5 и высоте 18,9 км стал неуправляемым и самолёт разрушился. Это сыграло немалую роль в закрытии проекта. Его имя — одно из 25 начертанных на сооружённом в 1991 году «Космическом зеркале».

Выше линии Кармана (высота границы космоса по правилам FAI) Х-15 поднял только Уокер, причём дважды. Имя Джо Уокера отсутствует на «Космическом зеркале», хотя он погиб в авиакатастрофе в 1966 году, раньше Адамса. Но там есть имена лётчиков из набора астронавтов, не совершавших космических полётов, а разбившихся на тренировочном самолёте во время подготовки.

Развитие проекта Помимо X-20, рассматривался проект X-15B — увеличенный X-15 с двухместной кабиной (лётчик с наблюдателем), доставляемый на орбиту ракетой-носителем Saturn I. Он развивал бы орбитальную скорость (около 29000 км/ч) на высоте до 3220 км. См. также Гиперзвуковой летательный аппарат Суборбитальный космический полёт X-20 Dyna Soar SpaceShipOne «Барьер неизвестности» — фантастический фильм о советском ракетоплане «Циклон», примерном аналоге X-15. Silbervogel

Примечания

Литература Лукашевич В. П., Афанасьев А. Б. Космические крылья — М.: ЛенТа Странствий, 2009, 496с.- ил. Гл. 5 Гиперзвуковой ракетоплан Х-15 (с.83-104)

David, Heather. X-15 Moves Nearer Space Flight: Powerplant has yet to be ‘given its head’. // Missiles and Rockets : The Missile & Space Weekly. — Washington, D.C.: American Aviation Publications, November 28, 1960. — Vol. 7 — No. 22 — P. 19-19.

Ссылки X-15. Энциклопедия «Уголок неба». X-15 Flight Log

Категория:Космические программы Категория:Космические самолёты X-15 Категория:Суборбитальный космический полёт Категория:Экспериментальные самолёты США Категория:Гиперзвуковые летательные аппараты США Категория:Появились в 1959 году в США Категория:Воздушный старт Категория:Демонстраторы технологий